如图所示,金属线框abcd置于光滑水平桌面上,其右方存在一个有理想边界的方向竖直向下的矩形匀强磁场区,磁场宽度大于线圈宽度。金属线框在水平恒力F作用下向右运动,ab边始终

◎ 题目

如图所示,金属线框abcd置于光滑水平桌面上,其右方存在一个有理想边界的方向竖直向下的矩形匀强磁场区,磁场宽度大于线圈宽度。金属线框在水平恒力F作用下向右运动,ab边始终保持与磁场边界平行。ab边进入磁场时线框恰好能做匀速运动。则下列说法中正确的是 
A.线框进入磁场过程,F做的功大于线框内增加的内能
B.线框完全处于磁场中的阶段,F做的功大于线框动能的增加量
C.线框穿出磁场过程中,F做的功等于线框中增加的内能
D.线框穿出磁场过程中,F做的功小于线框中增加的内能

◎ 答案

D

◎ 解析

线框匀速进入磁场由能的转化与守恒知F做的功等于线框内增加的内能,因此A错;线框完全处于磁场中的阶段,由动能定理知F做的功等于线框动能的增加量,则B错;因为磁场宽度大于线圈宽度,因此线框cd边进入磁场后线框做匀加速运动,因此线框穿出磁场过程中,线框所的安培力大于拉力,因此F做的功小于线框中增加的内能,则D对

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,金属线框abcd置于光滑水平桌面上,其右方存在一个有理想边界的方向竖直向下的矩形匀强磁场区,磁场宽度大于线圈宽度。金属线框在水平恒力F作用下向右运动,ab边始终…”主要考查了你对  【电磁感应现象的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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